La0.88Mg0.12Ni3.45与商用AB5型储氢合金失效行为的对比研究

稀土, 2016, 37(2): 21-30. doi: 10.16533/J.CNKI.15-1099/TF.201602004

La0.88Mg0.12Ni3.45与商用AB5型储氢合金失效行为的对比研究

张翰威 ^1, , 李一鸣 ^2, , 任慧平 ^3, , 刘卓承 ^4,

1.内蒙古自治区白云鄂博矿多金属资源综合利用重点实验室,内蒙古包头,014010

2.上海大学材料科学与工程学院,上海200072;内蒙古科技大学分析测试中心,内蒙古包头014010

3.内蒙古自治区白云鄂博矿多金属资源综合利用重点实验室,内蒙古包头,014010

4.内蒙古自治区白云鄂博矿多金属资源综合利用重点实验室,内蒙古包头014010;上海大学材料科学与工程学院,上海200072

基金项目: 国家自然科学基金项目(51371094) 内蒙古科技大学创新基金项目(2012NCL024) 内蒙古科技计划项目(20111401)

关键词： RE-Mg-Ni系储氢合金 , 循环稳定性 , 结构稳定性 , 粉化 , 腐蚀

Degradation Behavior of Hydrogen Storage Alloy La0.88Mg0.12Ni3.45

Keywords： RE-Mg-Ni-based hydrogen storage alloys , cycling stability , phase stability , pulverization , corrosion behavior

以实验室熔炼制备的La0.88Mg0.12Ni3.45合金和商用AB5型合金为研究对象,利用形貌、物相、粒度和腐蚀电化学分析手段对比研究了两种合金在气固相和电化学吸放氢循环过程中的结构稳定性、粉化和腐蚀行为特征.结果表明,经过100次的气固相吸放氢试验,La0.88Mg0.12Ni3.45合金中除LaNi5相以外,其他相均发生了吸氢非晶化.氢致非晶化导致合金可逆吸放氢容量显著降低,并使合金吸氢初段的平台严重倾斜.La0.88Mg0.12Ni3.45合金循环后的粉化较轻,但合金中细小的(LaMg) Ni2相吸氢后较易剥落,导致部分小颗粒粒度频率的增加.商用AB5型合金循环后粒度降低更明显,但其粉化过程更为均匀.La0.88Mg0.12Ni3.45合金有更大的腐蚀热力学和动力学倾向,因此电化学循环后腐蚀更加严重.氢致非晶化和腐蚀是La0.88Mg0.12Ni3.45合金失效的主要原因.

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